[发明专利]减少收获物霉毒素污染的方法

说明书

本申请涉及减少植物和/或收获的植物材料的霉毒素(mycotoxin)污染的方法，包括用化学杀真菌剂处理植物繁殖材料。

许多真菌都是重要经济农作物的重害。此外，真菌毒素对作物的污染是全球农业所面临的重大问题。霉毒素，如伏马菌素(fumonisin)，玉米烯酮和单端孢菌烯，是有毒的真菌代谢物，经常在农产品中被发现，它们的特征是具有能引起脊椎动物健康问题的能力。

单端孢菌烯是由镰孢菌属(Fusarium)、单端孢菌属(Trichothecium)、和漆斑菌属(Myrothecium)产生的倍半萜烯环氧化物霉毒素，为真核生物蛋白合成的有效抑制剂。

单端孢菌烯霉毒素的实例包括T-2毒素、HT-2毒素、异木霉菌醇(isotrichodermol)、DAS、3-deacetylcalonectrin、3，15-dideacetylcalonectrin、藨草镰孢烯三醇(scirpentriol)、新茄镰孢菌醇；15-乙酰基脱氧瓜萎镰孢菌醇、瓜萎镰孢菌醇、4-乙酰基瓜萎镰孢菌醇(醋酸瓜类萎蔫醇-X)、4，15-二乙酰基瓜萎镰孢菌醇，4，7，15-乙酰基瓜萎镰孢菌醇和脱氧瓜萎镰孢菌醇(以下简称为“DON”)，和其各种乙酰化衍生物。

伏马菌素是由镰孢菌属产生的毒素，在大田或仓储期间生长在数种农产品主要是谷物上。谷物的镰孢菌谷粒腐烂病是由伏马菌素的常见生产者轮状镰孢菌(Fusarium verticillioides)和层出镰孢菌(F.proliferatum)引起。现在已经分离出十余种化学形式的伏马菌素，其中伏马菌素B1在污染谷物中最常见，且据认为毒性最强。

产生霉毒素如伏马菌素和单端孢菌烯的镰孢菌属包括锐顶镰孢菌(F.acuminatum)、克地镰孢菌(F.crookwellense)、轮状镰孢菌、大刀镰孢菌(F.culmorum)、蚕豆镰孢菌(F.avenaceum)、木贼镰孢菌(F.equiseti)、串珠镰孢菌(F.moniliforme)、禾本科镰孢菌(F.graminearum)(玉蜀黍赤霉(Gibberella zeae)、砖红镰孢菌(F.laterlitium)、早熟禾镰孢菌(F.poae)、接骨木镰孢菌(F.sambucinum)(虱状赤霉(G.pulicaris))、层出镰孢菌、胶孢镰孢菌(F.subglutinans)和拟分枝孢镰孢菌(F.sporotrichioides)。

农场动物和人患的急性或慢性霉毒素中毒症是与食用了受产生单端孢菌烯霉毒素的镰孢菌属污染的小麦、黑麦、大麦、燕麦、水稻和玉米有关。在动物中，用化学提纯的低剂量水平单端孢菌烯进行试验，可重现在霉变谷物中毒情况下观察到的许多特征，包括贫血症和免疫抑制、出血、呕吐、以及拒食。来自人类种群的历史和流行病资料显示，某些疾病的流行是与食用了受产生单端孢菌烯的镰孢菌属侵染的谷物有关。尤其是十九世纪俄国流行的名为食物中毒性白细胞缺乏症的重大疾病的爆发是与食用了受产生单端孢菌烯T-2毒素的镰孢菌属侵染的越冬谷物有关。在日本，称为akakabi-byo或红霉病的相似疾病的爆发是与受产生单端孢菌烯DON的镰孢菌属侵染的谷物有关系。在有毒谷物样本中检测到的单端孢菌烯是导致近来日本和印度境内人类疾病爆发的原因。因此，当前需要预防霉毒素污染的农业方法，和霉毒素污染水平降低的作物。

此外，产生霉毒素的镰孢菌属是破坏性病原，会侵袭大范围的植物品种。霉毒素的急性植物毒性和其出现在植物组织中，还说明这些霉毒素在镰孢菌属侵害植物的发病机理中发挥作用。这意味着霉毒素在疾病中起作用，因此降低其对植物的毒性或许可以预防或减轻植物病害。此外，病害水平的降低还可能带来减少植物的霉毒素污染，尤其当植物是谷类植物时的谷物霉毒素污染的额外益处。

因此，需要减少植物特别是收获物的霉毒素污染。

令人吃惊的是，发现使用化学杀真菌剂处理植物繁殖材料尤其是植物种子，能够减少植物和收获物，比如谷物如小麦或玉米谷穗的霉毒素污染。这种意外效果是由于处理应用和谷穗形成之间有短暂间隔：处理时使用的杀真菌剂在谷穗形成时就已消失了很长一段时间。

因此，本发明提供了一种减少植物和/或收获植物材料的霉毒素污染的方法，该方法包括：

a)用一种或多种化学杀真菌剂处理植物繁殖材料，

b)所述植物繁殖材料发芽或生长成为植物，和

c)从所述植物收获植物材料。